4.2.3.Общие указания

Электромагнитные процессы в СГ определяются величинами полных сопротивлений обмоток, поэтому под параметрами в узком смысле понимают индуктивные и активные сопротивления. Эти параметры имеют важное практическое значение. Они применяются при построении векторных диаграмм, при вычислении токов короткого замыкания, определении перегрузочной способности, исследовании параллельной работы, в решении многих других вопросов.

Полные сопротивления трехфазных СГ подразделяются на сопротивления прямой, обратной и нулевой последовательностей. Наиболее важной составляющей полного сопротивления любой последовательности СГ являются индуктивные сопротивления, а активным сопротивлением часто пренебрегают.

Определение сопротивлений СГ производят для одной фазы, при этом используется система относительных единиц (о.е.). Для расчета в относительных единицах нужно значения в физических единицах поделить на базисные, условно принятые за единицу. За базисную величину тока возбуждения принимают ток возбуждения , соответствующий ЭДС, равной номинальному напряжению СГ при холостом ходе. За базисную величину напряжения принимают номинальное фазное напряжение обмотки якоря . За базисную величину тока якоря принимают номинальный ток фазной обмотки якоря . За базисное сопротивление принимают величину:

. (4.2.1)

Таким образом, ток якоря, ток возбуждения, напряжение и сопротивления в относительных единицах могут быть рассчитаны:

; ; ; (4.2.2)

; . (4.2.3)

Для явнополюсных СГ с электромагнитным возбуждением без успокоительной обмотки индуктивные сопротивления, выраженные в относительных единицах, представлены в табл. 4.2.1.

Таблица 4.2.1

Средние значения индуктивных сопротивлений


0,6 – 1,4	0,4 – 1,0	0,3 –0,75	0,04 – 0,2	0,1 – 0,2

4.2.4.Определение полных синхронных индуктивных сопротивлений

Для определения полных синхронных сопротивлений используют метод скольжения.

До сборки электрической схемы на выходе индукционного регулятора ИР по вольтметру PV1 устанавливают минимальное напряжение. Опыт проводят по схеме рис.4.2.1. Обмотку возбуждения подключают к вольтметру PV2 и подают напряжение индукционного регулятора ИР на обмотку якоря СГ.

Рис.4.2.1. Электрическая схема для определения и по методу скольжения

Приводят во вращение ротор СГ с частотой близкой к синхронной. Вращение ротора должно быть в сторону вращающегося магнитного поля якоря. Если направление вращения поля якоря совпадает с направлением вращения ротора, то стрелка вольтметра PV2 будет совершать медленные колебания. Если же стрелка вольтметра будет показывать напряжение, оставаясь неподвижной, то это указывает на обратное направление вращения магнитного поля якоря. В таком случае надо отключить индукционный регулятор ИР от сети и поменять местами любые два провода, подходящие к обмотке якоря СГ.

Убедившись в правильном направлении вращения поля якоря, повышают напряжение, подводимое к генератору до . Если при повышении напряжения колебания стрелки вольтметра прекратятся, то это указывает на втягивание ротора генератора в синхронизм под влиянием реактивного момента. Затем понижают подводимое к якорю напряжение до такого значения, когда ротор выпадает из синхронизма, что подтверждается периодическим колебанием стрелок вольтметров PV1 и PV2.

Сущность метода скольжения состоит в следующем. Вследствие некоторого различия частот вращения ротора и поля якоря, ось намагничивающей силы (НС) якоря будет совпадать, то с продольной, то с поперечной осью ротора. Когда ось полюсов ротора совпадает с продольной осью поля якоря, то магнитное сопротивление потоку якоря будет минимальным, а поток и, следовательно, индуктивное сопротивление генератора – максимальным. При этом ток якоря достигает наименьшего значения, а вольтметр покажет наибольшую величину.

По вольтметру РV1 определяют величину максимального напряжения, а по амперметру РА1 величину минимального тока, рассчитывают

по выражениям

, Ом; (4.2.4)

Когда ось вращающегося поля якоря окажется на поперечной оси ротора СГ, индуктивное сопротивление обмоток якоря будет наименьшим. Поэтому наибольшему воздушному зазору будет соответствовать полное синхронное индуктивное сопротивление . При этом ток в обмотке якоря будет максимальным, а вольтметр покажет наименьшую величину. Тогда